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常用绝缘子几何参数如表1所示:
对以上绝缘子进行人工污秽实验,得到了在标准大气压下,不同盐密下各绝缘子单位长度50%闪络电压(kV/m)曲线,如图2所示。
从图2a可以看出,复合绝缘子在不同盐密下,其单位长度闪络电压最高,并且随着盐密的增加,闪络电压下降缓慢,耐污闪性能最为优越。其次是三伞型瓷绝缘子,在盐密较小时,三伞瓷绝缘子单位长度闪络电压较高,但随着盐密的增大,闪络电压下降较为迅速。对比以上两种绝缘子,普通型玻璃绝缘子耐污闪性能最差。
图2b对比了三种伞形瓷绝缘子的耐污闪性能。可以看出,伞裙形状对同种材质的绝缘子耐污闪性能有较大的影响:伞形绝缘子的耐污闪性能明显优于普通型绝缘子;三伞绝缘子的耐污闪性能优于双伞绝缘子。
随着海拔升高,气压降低,污秽绝缘子的闪络电压也会下降,文献2提出了海拔高度与闪络电压之间的线性表达式如下:
上式中,U0为绝缘子在标准大气压下闪络电压,U为海拔高度为H(km)时闪络电压,k为下降斜率(km-1),反映海拔高度对闪络电压的影响。
文献1对低气压下绝缘子的闪络电压进行了研究,得到不同类型绝缘子在不同海拔高度下的闪络电压,进而求得绝缘子的下降斜率如表2所示:
由表2可以看出,复合绝缘子的下降斜率较小,高海拔绝缘性能良好;玻璃绝缘子在轻度污秽地区相比三种瓷绝缘子会有较好的耐高海拔性能;双伞瓷绝缘子、三伞瓷绝缘子随海拔上升,绝缘性能有较大下降。
实际应用中,不仅需要考察绝缘子的耐污闪和高海拔特性,还应考虑到特高压电网的特殊性,对绝缘子的均压性能及耐电弧性能等进行考察。
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